Морские ежи

Морские ежи называются так потому, что действительно внешне напоминают ежей. На коже у них расположены иглы, и этот признак морских ежей дал название всему типу Иглокожих, куда вместе с морскими ежами входят морские звезды, морские лилии, голотурии и офиуры.

Возникли морские ежи тогда же, когда и остальные иглокожие, – в ордовике, примерно 450 000 000 лет. Морские ежи обитают только в морях с нормальной соленостью. В настоящее время их насчитывают около 800 видов. Разнообразие внешнего строения ежей удивительно. Есть ежи с мягким панцирем. Есть плоские морские ежи с вырезами и даже сквозными отверстиями на теле. Есть ежи-гиганты (Стронгилоцентротусы францисканусы) с диаметром панциря более 16 см. Есть похожий на маленькую бутылку глубоководный Эхиносигра парадоксальный, едва достигающий 3,5 см в длину. Есть ежи с мощным ротовым аппаратом, выгрызающие отверстия в стальных сваях.

При всем их разнообразии все морские ежи устроены сходным образом.

Шарообразное или уплощенное тело ежа имеет нижнюю (оральную) сторону, в центре которой располагается рот, и верхнюю (аборальную) сторону, в центре которой выводное (анальное) отверстие. Каждая игла ежа основанием опирается на полусферу. Это соединение напоминает сустав, позволяющий иглам поворачиваться в любую сторону. В подкожном соединительно-тканном слое ежа развит скелет – панцирь, состоящий из отдельных пластинок, которые плотно примыкают одна к другой, почти как кости человеческого черепа. Пластинки упорядочены в меридиональные ряды – в пять пар амбулакральных и пять пар интерамбулакральных рядов. В каждом ряду пластинки у ротового отверстия очень малы, по направлению к условной экваториальной линии они все большего размера, а затем, после экваториальной линии, начинают уменьшаться, и на макушке тела пластинки совсем маленькие. Последняя непарная пластинка амбулакрального ряда несет глаз, а интерамбулакрального – половое отверстие. Между жесткими иглами можно заметить тонкие полупрозрачные абулакральные ножки ежа, которые высовываются через поры в амбулакральных пластинках скелета и заканчиваются присосками. Вдобавок к иглам и ножкам у морских ежей на поверхности тела есть микроскопические щипчики на стебельке – педицеллярии. Педицелляриями еж очищает поверхность тела, ухватывая мелких животных, которые могут оказаться вредными для него паразитами.

Основные системы внутренних органов морских ежей – амбулакральная (водососудистая), кровеносная, пищеварительная, выделительная, нервная и половая. Как внешнее строение взрослого морского ежа, так и его внутренняя анатомия подчиняются радиальной симметрии.

Амбулакральная система начинается от мадрепоровой пластинки на аборальной стороне ежа. Мадрепоровая пластинка – это видоизмененная краевая пластинка одного из интерамбулакральных рядов. Через мадрепоровую пластинку морская вода заполняет амбулакральную систему, состоящую из кольцевого канала и меридиональных сосудов, от которых отходят канальцы, проникающие в амбулакральные ножки ежа. Главное назначение амбулакральной системы – двигательная функция. Ножками еж ухватывает пищевые объекты, прикрепляется к дну и переступает.

Морские ежи – всеядные животные, питаются водорослями, илом и теми мелкими животными, которых смогут соскрести с камней и любых твердых предметов. Поэтому их ротовой аппарат (Аристотелев фонарь) – скелетного происхождения, весьма мощный, занимает центральную часть полости тела ежа и состоит из 25 косточек, соединенных мышцами. Пять из этих косточек мощные, долотообразные, расположены вокруг рта и выполняют функцию скребущих зубов.

Внутреннее пространство панциря заполнено кишкой и гонадами – половыми железами. Кишечник начинается ротовым отверстием на оральном полюсе, проходит внутри Аристотелева фонаря; выйдя из него у стенки тела, делает несколько оборотов в полости тела и заканчивается наружу анальным отверстием точно в середине между концевыми пластинками.

Кровеносная система ежа состоит из двух кольцевых сосудов – аборального, окружающего задний отдел кишечника, и орального, окружающего передний отдел кишки сразу над Аристотелевым фонарем; от каждого кольцевого сосуда отходят по пять кровеносных лакун. Лакуны, отходящие от аборального сосуда, разветвляясь на мелкие сосуды, специально снабжают половые железы. К кишечнику подходят сосуды от орального кольца. Между собой кровеносная система соединяется воедино при помощи вертикального осевого органа.

Нервная система ежа состоит из орального кольца, от которого отходят пять радиальных нервов, доходящих в меридиональном направлении до глазных скелетных пластинок. Каждый нерв пронизывает пластинку и иннервирует один из 5-и глаз ежа.

Глаз морского ежа способен отмечать резкие изменения освещенности и, вероятно, близко расположенные предметы. Плывя над коралловым рифом, поневоле замечаешь, как лежащие на дне морские ежи Диадемы поблескивают пятью синими глазками и наклоняют свои полуметровые иглы в твою сторону

Морские ежи раздельнополы. У молодого ежа вокруг задней кишки имеется зачаточное кольцо, которое по мере взросления превращается в 5 мешковидных яичников у самок или в 5 семенников у самцов. Гонады и самцов и самок открываются 5-ю отверстиями вокруг анального отверстия. Половые продукты выводятся наружу, в морскую воду, где и происходит оплодотворение и развитие яиц. Нерестятся морские ежи в конце лета. Как и остальные подвижные Иглокожие, морские ежи образуют нерестовые скопления. Личинки морских ежей – эхиноплутеусы – микроскопического размера, не превышающие долей миллиметра. Они плавают в толще морской воды, растут и примерно через 30-40 дней опускаются на дно, где претерпевают метаморфоз, превращаясь в морского ежа размером в полмиллиметра. Маленький морской еж начинает интенсивно питаться, расти и через год достигает сантиметра в диаметре и более.

Личинка морского ежа (по Ивановой – Казас, 1995). 1 – 6 – руки, 7 – аборальная игла, 8 – желудок, 9 – рот.

Класс Морские ежи разделяется на два подкласса: Правильные и Неправильные морские ежи.

В Приморье встречаются два вида Правильных морских ежей, которые в изобилии водятся в любой бухте на прибрежных камнях и скалах. Это серый ежСтронгилоцентротус промежуточный и черный еж Стронгилоцентротус невооруженный. Из этих двух видов темно-фиолетовый, почти черный, невооруженный морской еж несет как раз более длинные и толстые, чем у серого ежа, иглы. Кончики их легко втыкаются в тело неосторожного пловца и, отламываясь, остаются в теле. Серого ежа сразу и не увидишь. Он прикрывается кусками раковин, камушками, обрывками водорослей, которые прилепляет к телу и удерживает амбулакральными ножками. Однако от пловцов эта маскировка, как правило, не спасает. Серый морской еж входит в число объектов промышленной добычи, и в год его вылавливают по несколько тысяч тонн.

Кроме правильных морских ежей в наших водах живет 4 вида Неправильных морских ежей – три плоских и один сердцевидный. Все они обитают на песчаных или илистых грунтах. Плоские ежи живут на поверхности песка, правда, иногда неглубоко закапываясь в него. Настоящий сердцевидный еж живет в толще грунта, закапываясь на глубину до 20 сантиметров. Плоские ежи, в соответствии с названием, имеют уплощенную форму тела, напоминая диски темно-бордового цвета, за что практичные американцы назвали плоских морских ежей "песчаными долларами". У плоских ежей иглы мелкие и расположены густо, так что поверхность их тела как будто покрыта бархатом. Сердцевидный еж серого цвета, форма его тела напоминает маленькое сердце. Он покрыт относительно короткими иглами, которые прилегают к поверхности тела.

Морские ежи представляют собой лакомство для морских млекопитающих, рыб, птиц и людей. Птицы разбивают морских ежей, сбрасывая их с высоты на камни, а затем выклевывают гонады из обломков. Каланы ухватывают морского ежа и несколько камней, поворачиваются в воде животом вверх, на животе разбивают ежа камнями и достают кусочки гонад. Примерно так же поступают люди. Только для разбивания ежей используют не камни, а специальные инструменты. Для жителей Японии гонады серого морского ежа – традиционное национальное лакомство. Японцы покупают серого морского ежа, добытого в Приморье, у Сахалина и во многих других странах.

В последнее время в морских ежах нашли лекарственные вещества – эхинохромы, укрепляющие сердечную мышцу.

С экологической точки зрения, морские ежи – это консументы первого порядка. Они располагаются у основания пищевой пирамиды сразу за продуцентами и в морских биоценозах являются переносчиками вещества и энергии.

к.б.н. Даутов С.Ш. (ИБМ ДВО РАН)